Μετάφραση: Αντώνης Χρυσουλάκης
Εν μέσω ενός τεχνολογικού ψυχρού πολέμου με την Κίνα, οι αμερικανικές εταιρείες έχουν υποσχεθεί σχεδόν 200 δισεκατομμύρια δολάρια για έργα κατασκευής τσιπ από τις αρχές του 2020. Αλλά οι επενδύσεις δεν είναι πανάκεια λύση.
Όπως αναφέρει το άρθρο των New York Times τον Σεπτέμβριο, ο γίγαντας των τσιπ Intel συγκέντρωσε αξιωματούχους σε ένα κομμάτι γης κοντά στο Κολόμπους του Οχάιο, όπου δεσμεύτηκε να επενδύσει εκεί τουλάχιστον 20 δισεκατομμύρια δολάρια σε δύο νέα εργοστάσια για την παραγωγή ημιαγωγών.
Έναν μήνα αργότερα, η Micron Technology γιόρτασε μια νέα μονάδα παραγωγής κοντά στις Συρακούσες της Νέας Υόρκης, όπου η εταιρεία τσιπ ανέμενε να δαπανήσει 20 δισεκατομμύρια δολάρια μέχρι το τέλος της δεκαετίας και τελικά ίσως πενταπλάσια.
Και τον Δεκέμβριο, η Taiwan Semiconductor Manufacturing Company φιλοξένησε μια γιορτή στο Φοίνιξ, όπου σχεδιάζει να τριπλασιάσει την επένδυσή της στα 40 δισ. δολάρια και να κατασκευάσει ένα δεύτερο νέο εργοστάσιο για τη δημιουργία προηγμένων τσιπ.
Σήμερα, τα τσιπ αποτελούν βασικό μέρος της σύγχρονης ζωής
Οι υποσχέσεις αποτελούν μέρος μιας τεράστιας αύξησης των αμερικανικών σχεδίων κατασκευής τσιπ τους τελευταίους 18 μήνες, η κλίμακα της οποίας έχει παρομοιαστεί με τις επενδύσεις της εποχής του Ψυχρού Πολέμου στον Διαστημικό Αγώνα. Η έκρηξη έχει επιπτώσεις στην παγκόσμια τεχνολογική ηγεσία και τη γεωπολιτική, με τις Ηνωμένες Πολιτείες να επιδιώκουν να αποτρέψουν την Κίνα από το να γίνει προηγμένη δύναμη στα τσιπ που έχουν οδηγήσει στη δημιουργία καινοτόμων υπολογιστικών συσκευών όπως τα smartphones και τα γυαλιά εικονικής πραγματικότητας.
Σήμερα, τα τσιπ αποτελούν βασικό μέρος της σύγχρονης ζωής, ακόμη και πέρα από τις δημιουργίες της τεχνολογικής βιομηχανίας. Από τον στρατιωτικό εξοπλισμό και τα αυτοκίνητα μέχρι τις συσκευές κουζίνας και τα παιχνίδια, οι συσκευές χρησιμοποιούν τσιπ.
Σε ολόκληρη τη χώρα, περισσότερες από 35 εταιρείες έχουν δεσμευτεί για σχεδόν 200 δισεκατομμύρια δολάρια για κατασκευαστικά έργα που σχετίζονται με τα τσιπ από την άνοιξη του 2020, σύμφωνα με την Ένωση Βιομηχανίας Ημιαγωγών, έναν εμπορικό όμιλο. Τα χρήματα αυτά πρόκειται να δαπανηθούν σε 16 πολιτείες, μεταξύ των οποίων το Τέξας, η Αριζόνα και η Νέα Υόρκη, σε 23 νέα εργοστάσια τσιπ, στην επέκταση εννέα εργοστασίων και σε επενδύσεις από εταιρείες που προμηθεύουν εξοπλισμό και υλικά στη βιομηχανία.
Η ώθηση είναι μια πτυχή μιας πρωτοβουλίας βιομηχανικής πολιτικής από την κυβέρνηση Μπάιντεν, η οποία θέλει να ρίξει στην αγορά τουλάχιστον 76 δισεκατομμύρια δολάρια σε επιχορηγήσεις, φορολογικές πιστώσεις και άλλες επιδοτήσεις για την ενθάρρυνση της εγχώριας παραγωγής τσιπ. Μαζί με την παροχή σαρωτικής χρηματοδότησης για τις υποδομές και την καθαρή ενέργεια, οι προσπάθειες αποτελούν τη μεγαλύτερη επένδυση των ΗΠΑ στη μεταποίηση αναμφισβήτητα από τον Β’ Παγκόσμιο Πόλεμο, όταν η ομοσπονδιακή κυβέρνηση εξαπέλυσε δαπάνες για νέα πλοία, αγωγούς και εργοστάσια για την παραγωγή αλουμινίου και καουτσούκ.
«Δεν έχω ξαναδεί τέτοιο τσουνάμι», δήλωσε ο Ντάνιελ Άρμπρουστ, πρώην διευθύνων σύμβουλος της Sematech, μιας κοινοπραξίας τσιπ που έχει πλέον καταργηθεί και σχηματίστηκε το 1987 με το υπουργείο Άμυνας και χρηματοδότηση από εταιρείες-μέλη.
Ο πρόεδρος Μπάιντεν έχει θέσει ως σημαντικό μέρος της οικονομικής του ατζέντας την τόνωση της αμερικανικής παραγωγής τσιπ, αλλά οι λόγοι του υπερβαίνουν τα οικονομικά οφέλη. Μεγάλο μέρος των παγκόσμιων τσιπ αιχμής κατασκευάζεται σήμερα στην Ταϊβάν, το νησί στο οποίο η Κίνα διεκδικεί εδαφικά δικαιώματα. Αυτό έχει προκαλέσει φόβους ότι οι αλυσίδες εφοδιασμού ημιαγωγών μπορεί να διαταραχθούν σε περίπτωση σύγκρουσης – και ότι οι Ηνωμένες Πολιτείες θα βρεθούν σε τεχνολογικό μειονέκτημα.
Οι νέες προσπάθειες παραγωγής των ΗΠΑ μπορεί να διορθώσουν κάποιες από αυτές τις ανισορροπίες, δήλωσαν στελέχη του κλάδου – αλλά μόνο μέχρι ενός σημείου.
Τα νέα εργοστάσια τσιπ θα χρειαστούν χρόνια για να κατασκευαστούν και ενδέχεται να μην είναι σε θέση να προσφέρουν την πιο προηγμένη τεχνολογία κατασκευής του κλάδου όταν ξεκινήσουν τη λειτουργία τους. Οι εταιρείες θα μπορούσαν επίσης να καθυστερήσουν ή να ακυρώσουν τα έργα, εάν δεν λάβουν επαρκείς επιδοτήσεις από τον Λευκό Οίκο. Και μια σοβαρή έλλειψη δεξιοτήτων μπορεί να υπονομεύσει την παραγωγή, καθώς τα πολύπλοκα εργοστάσια χρειάζονται πολύ περισσότερους μηχανικούς από τον αριθμό των φοιτητών που αποφοιτούν από τα αμερικανικά κολέγια και πανεπιστήμια.
Αξιωματούχοι του Λευκού Οίκου έχουν υποστηρίξει ότι οι επενδύσεις στην παραγωγή τσιπ θα μειώσουν απότομα το ποσοστό των τσιπ που χρειάζεται να αγοράζονται από το εξωτερικό
Ο μποναμάς χρημάτων στην αμερικανική παραγωγή τσιπ «δεν πρόκειται να προσπαθήσει ή να πετύχει την επίτευξη αυτάρκειας», δήλωσε ο Chris Miller, αναπληρωτής καθηγητής διεθνούς ιστορίας στη Σχολή Νομικής και Διπλωματίας Fletcher του Πανεπιστημίου Tufts και συγγραφέας ενός πρόσφατου βιβλίου για τις μάχες της βιομηχανίας τσιπ.
Αξιωματούχοι του Λευκού Οίκου έχουν υποστηρίξει ότι οι επενδύσεις στην παραγωγή τσιπ θα μειώσουν απότομα το ποσοστό των τσιπ που χρειάζεται να αγοράζονται από το εξωτερικό, βελτιώνοντας την οικονομική ασφάλεια των ΗΠΑ. Στην εκδήλωση της TSMC τον Δεκέμβριο, ο κ. Μπάιντεν υπογράμμισε επίσης τον πιθανό αντίκτυπο σε εταιρείες τεχνολογίας όπως η Apple που βασίζονται στην TSMC για τις ανάγκες τους σε τσιπ. Είπε ότι «θα μπορούσε να αλλάξει το παιχνίδι», καθώς περισσότερες από αυτές τις εταιρείες «φέρνουν μεγαλύτερο μέρος της αλυσίδας εφοδιασμού τους στην πατρίδα τους».
Σήμερα, η Ταϊβάν αντιπροσωπεύει περίπου το 22% της συνολικής παραγωγής τσιπ και περισσότερο από το 90% των πιο προηγμένων τσιπ που κατασκευάζονται, σύμφωνα με αναλυτές του κλάδου και την Ένωση Βιομηχανίας Ημιαγωγών των ΗΠΑ.
Οι νέες δαπάνες πρόκειται να βελτιώσουν τη θέση της Αμερικής. Μια κυβερνητική επένδυση ύψους 50 δισεκατομμυρίων δολαρίων είναι πιθανό να ωθήσει τις εταιρικές δαπάνες που θα αυξήσουν το μερίδιο των ΗΠΑ στην παγκόσμια παραγωγή έως και 14% έως το 2030, σύμφωνα με μελέτη της Boston Consulting Group το 2020, η οποία ανατέθηκε από την Ένωση Βιομηχανίας Ημιαγωγών.
«Πραγματικά μας βάζει στο παιχνίδι για πρώτη φορά εδώ και δεκαετίες», δήλωσε ο John Neuffer, πρόεδρος της ένωσης, ο οποίος πρόσθεσε ότι η εκτίμηση μπορεί να είναι συντηρητική επειδή το Κογκρέσο ενέκρινε επιδοτήσεις ύψους 76 δισεκατομμυρίων δολαρίων σε ένα κομμάτι της νομοθεσίας που είναι γνωστό ως CHIPS Act.
Η Intel ηγήθηκε επί μακρόν της κούρσας για τη συρρίκνωση του αριθμού των τρανζίστορ σε ένα τσιπ
Παρόλα αυτά, η αύξηση της παραγωγής είναι απίθανο να εξαλείψει την εξάρτηση των ΗΠΑ από την Ταϊβάν για τα πιο προηγμένα τσιπ. Τέτοια τσιπ είναι τα πιο ισχυρά, επειδή συγκεντρώνουν τον υψηλότερο αριθμό τρανζίστορ σε κάθε φέτα πυριτίου, και συχνά προβάλλονται ως ένδειξη της τεχνολογικής προόδου ενός έθνους.
Η Intel ηγήθηκε επί μακρόν της κούρσας για τη συρρίκνωση του αριθμού των τρανζίστορ σε ένα τσιπ, ο οποίος συνήθως περιγράφεται σε νανόμετρα ή δισεκατομμυριοστά του μέτρου, με τους μικρότερους αριθμούς να υποδηλώνουν την πιο προηγμένη τεχνολογία παραγωγής. Στη συνέχεια, η TSMC προπορεύτηκε τα τελευταία χρόνια.
Αλλά στην τοποθεσία της στο Φοίνιξ, η TSMC μπορεί να μην εισάγει την πιο προηγμένη τεχνολογία παραγωγής της. Η εταιρεία ανακοίνωσε αρχικά ότι θα παράγει τσιπ πέντε νανομέτρων στο εργοστάσιο του Φοίνιξ, προτού δηλώσει τον περασμένο μήνα ότι θα κατασκευάζει επίσης τσιπ τεσσάρων νανομέτρων εκεί μέχρι το 2024 και θα κατασκευάσει ένα δεύτερο εργοστάσιο, το οποίο θα ανοίξει το 2026, για τσιπ τριών νανομέτρων.
Αντίθετα, τα εργοστάσια της TSMC στην Ταϊβάν στα τέλη του 2022 άρχισαν να παράγουν τεχνολογία τριών νανομέτρων. Μέχρι το 2025, τα εργοστάσια στην Ταϊβάν θα αρχίσουν πιθανότατα να προμηθεύουν την Apple με τσιπ δύο νανομέτρων, δήλωσε ο Handel Jones, διευθύνων σύμβουλος της International Business Strategies.
Η έκρηξη των δαπανών πρόκειται επίσης να μειώσει την εξάρτηση των ΗΠΑ από την Ασία για άλλα είδη τσιπ
Δεν είναι σαφές αν άλλες εταιρείες τσιπ θα φέρουν πιο προηγμένη τεχνολογία για τσιπ αιχμής στις νέες τους εγκαταστάσεις. Η Samsung Electronics σχεδιάζει να επενδύσει 17 δισεκατομμύρια δολάρια σε ένα νέο εργοστάσιο στο Τέξας, αλλά δεν έχει αποκαλύψει την τεχνολογία παραγωγής του. Η Intel κατασκευάζει τσιπ σε περίπου επτά νανόμετρα, αν και έχει δηλώσει ότι τα εργοστάσιά της στις ΗΠΑ θα παράγουν τσιπ τριών νανομέτρων μέχρι το 2024 και ακόμη πιο προηγμένα προϊόντα αμέσως μετά.
Η έκρηξη των δαπανών πρόκειται επίσης να μειώσει, αν και όχι να εξαλείψει, την εξάρτηση των ΗΠΑ από την Ασία για άλλα είδη τσιπ. Τα εγχώρια εργοστάσια παράγουν μόνο περίπου το 4% των τσιπ μνήμης παγκοσμίως – τα οποία απαιτούνται για την αποθήκευση δεδομένων σε υπολογιστές, smartphones και άλλες καταναλωτικές συσκευές.
Αλλά είναι πιθανό να υπάρχουν ακόμη κενά σε μια ποικιλία συλλογής παλαιότερων, απλούστερων τσιπ, τα οποία ήταν σε τέτοια έλλειψη τα τελευταία δύο χρόνια που οι αμερικανικές αυτοκινητοβιομηχανίες αναγκάστηκαν να κλείσουν εργοστάσια και να παράγουν μερικώς έτοιμα οχήματα. Η TSMC είναι σημαντικός παραγωγός ορισμένων από αυτά τα τσιπ, αλλά σχεδιάζει οι νέες επενδύσεις της να γίνουν σε πιο κερδοφόρα εργοστάσια για προηγμένα τσιπ.
«Εξακολουθούμε να έχουμε μια εξάρτηση που δεν επηρεάζεται με κανέναν τρόπο», δήλωσε ο Michael Hurlston, διευθύνων σύμβουλος της Synaptics, ο οποίος σχεδιάζει τσιπς στη Silicon Valley.
Η έκρηξη της παραγωγής τσιπ αναμένεται να δημιουργήσει έναν εργασιακό μποναμά 270.000 νέων θέσεων εργασίας στα εργοστάσια και στις εταιρείες που τα προμηθεύουν, σύμφωνα με την Ένωση Βιομηχανίας Ημιαγωγών.
Ο νόμος CHIPS Act περιλαμβάνει χρηματοδότηση για την ανάπτυξη του εργατικού δυναμικού
Αλλά δεν θα είναι εύκολο να καλυφθούν τόσες πολλές εξειδικευμένες θέσεις. Τα εργοστάσια παραγωγής τσιπ χρειάζονται συνήθως τεχνικούς για τη λειτουργία των μηχανημάτων του εργοστασίου και επιστήμονες σε τομείς όπως η ηλεκτρολογία και η χημική μηχανική. Η έλλειψη ταλέντων είναι μία από τις πιο δύσκολες προκλήσεις του κλάδου, σύμφωνα με πρόσφατες έρευνες σε στελέχη.
Ο νόμος CHIPS Act περιλαμβάνει χρηματοδότηση για την ανάπτυξη του εργατικού δυναμικού. Το Υπουργείο Εμπορίου, το οποίο επιβλέπει την κατανομή των χρημάτων επιχορήγησης από τα κονδύλια του νόμου CHIPS, έχει επίσης καταστήσει σαφές ότι οι οργανισμοί που ελπίζουν να λάβουν χρηματοδότηση θα πρέπει να καταρτίσουν σχέδια για την κατάρτιση και την εκπαίδευση των εργαζομένων.
Η Intel, ανταποκρινόμενη στο θέμα, σχεδιάζει να επενδύσει 100 εκατομμύρια δολάρια για την προώθηση της κατάρτισης και της έρευνας σε πανεπιστήμια, κοινοτικά κολέγια και άλλους τεχνικούς εκπαιδευτικούς. Το Πανεπιστήμιο Purdue, το οποίο κατασκεύασε ένα νέο εργαστήριο ημιαγωγών, έχει θέσει ως στόχο την αποφοίτηση 1.000 μηχανικών κάθε χρόνο και έχει προσελκύσει την κατασκευάστρια εταιρεία τσιπ SkyWater Technology να κατασκευάσει εργοστάσιο παραγωγής ύψους 1,8 δισεκατομμυρίων δολαρίων κοντά στην πανεπιστημιούπολη της Ιντιάνα.
Ωστόσο, η εκπαίδευση μπορεί να φτάσει μόνο μέχρις ενός σημείου, καθώς οι εταιρείες τσιπ ανταγωνίζονται άλλες βιομηχανίες που έχουν απόλυτη ανάγκη από εργαζόμενους.
*Το άρθρο δημοσιεύτηκε στους New York Times